当前，阴极碳块的组装一般由人工作业完成，阴极碳块的组装质量依赖组装人员的技术水平、熟练程度以及工作状态，不同人员和不同批次生产的碳块质量可能不均一，合格率较低。另外，人工组装劳动效率也较低，作业劳动强度大，工作环境差。以国内某大型铝业公司为例，目前的阴极碳块组装生产能力仅能满足一、二期电解铝产量20万吨/年的电解槽大修所需的阴极组装要求。该公司计划实现34万吨/年的生产能力，目前电解槽寿命按1200天计算，每年电解槽大修台次将达到239次，按目前阴极碳块的组装效率，在筑炉工艺不变的前提下，需要增加大量的组装作业人员。为充分发挥现有部分筑炉工艺设备性能，进一步提高筑炉技术水平，2003年，该铝业公司委托中南大学在原有设备和基础设施的条件下，通过技术改造和技术创新，设计一套阴极碳块自动组装生产线，以提高阴极组装生产效率、优化和稳定组装工艺条件。课题“阴极碳块自动组装生产设备研制的初步方案设计”在2004年初正式立项并成立课题研究组，于2005年初结题，2006年通过了专家组的审议。2006年底开始进行阴极碳块自动组装生产线具体设备的设计，已于2007年6月完成全部设计任务。

 

本文以这一项目为依托，对该生产线中的布料刮平系统中炭素沥青糊料的计量输送部分进行了研究，分析了炭素沥青糊料颗粒间的作用机理，为螺旋输送机的设计方法进行了新的探讨。